高层建筑基坑工程变形监测方法的探讨

高层建筑基坑工程变形监测方法的探讨

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摘要:随着我国社会经济的快速发展,建筑行业也取得了很大的进步,尤其是近些年高层建筑和超高层建筑的大力兴建,使得深基坑支护技术被越来越广泛地应用到施工过程当中,可是在具体应用过程总是容易出现变形问题,施工企业为了更好地确保整个工程施工进度的顺利推进,随之基坑工程带来的问题也越来越多。对此,就要进行变形监测的工作,掌握监测的方法,使其施工更加安全。本文分析了高层建筑基坑工程变形监测的目的以及设计远侧,重点就高层建筑基坑工程变形监测方法进行分析。

关键词:高层建筑;基坑工程;变形监测

1引言

深基坑工程作为一项综合性的系统工程,需要研究、设计、施工和监测等多方面的内容。为了确保深基坑工程的施工质量,对基坑监测技术的有效变形实时监测的需要,我国现阶段是地面与地表变形监测,监测和检查作为一种辅助手段;但仍然难以满足房地产行业施工阶段的快速发展的实际需要。因此,有关单位需要不断优化和改进现有的深基坑施工变形监测技术,并以此作为保证整个深基坑工程质量的保证。

2高层建筑基坑工程变形监测的目的

在监测的过程中就对会对基坑支护结构变形情况有一个全面的了解,进一步地对支护结构安全状态进行判断,就可以实现信息的反馈,为施工提供依据。如果出现问题给相关部门进行报警,使工程得以顺利开展。在施工中要对基坑支护结构有一个掌握,了解安全问题,实现对出现的问题进行及时跟踪,作为设计单位以及施工单位就可以通过此,在相关的设计参数上进行调整,施工方案也可以得到及时修改。对进度进行安排,使施工工艺更合理。

3基坑变形种类

3.1基坑底部变形

在对高层建筑实施深基坑开挖的时候,如果开挖深度不是很大的话,在基坑的底部有时候会发生一定程度的隆起现象,尤其是在中心位置发生隆起现象的几率更高,程度更大。但是如果基坑的宽度比较大,或者是开挖深度比较深的情况下,出现塑性隆起现象的几率会更大一些。基坑底部中心位置的隆起现象会从中间发生塌陷,然后向着四周逐渐升高。当然这些情况都只是针对普通的基坑形状来说的,如果基坑的形状是一个长条形,而且宽度比较窄的话,其所出现的变形就会是中间大而四周小。

3.2墙体变形

在高层建筑深基坑支护过程当中,如果基坑支撑结构没有完全建立好,当时的开挖深度会比较小,这个时候的基坑墙体无论是柔性还是刚性都很有可能会发生墙体顶部位移现象,如果这个时候发生位移的话,通常情况下都是呈三角形状。但是如果在支撑结构形成之后发生的话,往往都是向着基坑的外侧会发生一定的偏移,因为当时的位移量已经不会发生很大的变化,这样的现象被叫做墙体水平变形。

3.3地面沉降

据相关调查研究表明,在深基坑支护操作实施过程当中,如果地基的土质比较松软,而且墙体的入土深度也不是非常大的话,这种情况下在深基坑开挖过程中就非常容易发生沉降现象。但是土质比较硬的情况下,最容易发生位移的部位就不再是墙边,而变成了地面。

4高层建筑基坑工程变形监测方法

本次研究的工程处于城市的繁华地段中,其北侧有一个大型的文化广场,南侧为一高层酒店,基坑呈现为矩形,在基坑的周围还有着相对密集的地下管线。对施工区域的岩土情况进行勘测,发现该场区的地下水受大气降水补给影响,属于潜水类型。水位的高程约为18.06m,并存在有轻微腐蚀钢筋混凝土结构。就该工程的岩土报告进行分析,需要对范围内基坑土层采取相应的加固措施,来确保整个基坑工程的施工安全性。

4.1地下水位监测点的建立及监测方法

结合钻孔预埋的方式进行监测地下水位,其中设有5个监测点,对地下水位变化进行观察时使用钢尺水位计。井水位进行观测时,就可以选择井顶部任意一点,作为和水准网点进行联测的基准点,水位的井下要结合水位计的探头进行,而且基于基准点,对其进行读数时依据探头触到水位时所发出的蜂鸣声,就可以到基准点的读数。根据管口基准点高程,对地下水位的绝对高程就可以求出,连同地下水位变化也可以得到监测。

4.2(坡)顶的部垂直位移监测高程控制网测量和监测点垂直位移测量

埋没高程的基准点时,不能对施工造成影响,所以要远离施工现场,而且将其进行固定。观测时,施工的工程高程点要联合基准点一块进行观测。按照《建筑变形测量规范》的要求在进行联测基准点时,而且遵循《国家一、二等水准测量规范》进行。观测时将美国天宝公司的TrimbleDiNi03电子水准仪和配套的铟瓦条形码标尺作为标准的观测仪器。水准仪器利用时,要在有效期进行使用,而且测量的仪器质检部门进行鉴后才可以使用。第一次观测垂直位移,采用单程而且双测,当之后进行观测时就可以在垂直位移上只需要单程即可。路线要一样,按照顺序进行,采用相同的观测方法,人员的固定观测不变,在观测中使用的设备仪器不改变。

4.3对深层水平位移的监测

在对高层建筑深基坑水平位移实施监测的时候,一定要将测斜管在半个月之前就埋入到深基坑当中,而且还应该注意的是,管内的四个导管应该保持相互垂直,同时基坑的边线也保持垂直,从而更好地确保整个斜管不会发生断裂、扭曲和上浮情况。在实际操作过程中,相关的工作人员可以利用测斜仪器来对导槽内部的具体位置移动情况进行准确的测量。

4.4对水平垂直位移的监测

在水平垂直位移监测过程中可以在两端设置A/B两个点,将其作为基坑两端位置不动处,然后定期对这两个位置进行检查,再在基坑边缘方向选取多个具有一定代表性的观测点,同时还应该确保实际使用环境和受测环境之间没有太大的差异,在确定无误后再采用机器人进行测量。

4.5部分监测实施

在深基坑地下管线监测点的设置过程中,有必要考虑管道的使用年限、类型和管道性能。通常,监测点可以直接布置在管道的连接部位和较大的弯曲度位置。在地下管线探测过程中,还需要有代表性的监测点分析方法,以取得良好的监测效果。在监测地表竖向位移的过程中,要充分考虑监测点布设中各监测点的位置,在建立监测点的过程中,需要建立基坑两侧的合理监测断面。在具体的监测过程中,还需要考虑监测点的高度,并在此基础上,分析各监测点相对变化量的变化情况。对监测结果进行了分析深基坑开挖时,发现周围土地的变形是重要的,因此,在混凝土施工过程中的深基坑支护结构进行加固,并进行全面监测土壤和周围的建筑,和研究的变形特点,可以深基坑施工要保证必要的工程建设安全检测提供一定的指导,同时也可以使深基坑开挖工作的顺利进行的重要保证。

5结束语

综上所述,传统的建筑物基坑变形监测技术,通过充分利用现有的科学技术成果,通过小角度、先进的设备和信息科学的计算方法,提高常规基坑变形监测与控制水平。此外,必须科学合理地控制变形监测系统的布设,以保证基坑不受复杂施工环境的影响和施工监控技术的不当应用。

参考文献

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